Статьи журнала - Горные науки и технологии

Все статьи: 1037

Tendencies of mining technology development in relation to deep mines

Tendencies of mining technology development in relation to deep mines

Nguyen Ngoc Minh, Pham Duc Thang

Статья научная

Mineral demand rapidly increases; as a result, underground mining activities gradually dig into the earth’s crust to deeper levels. For instance, the depth of coal mines has reached 1500 m, whereas the depth of mines for nonferrous metals has already achieved around 4500 m. Deep mining faces a number of technical and environmental challenges, first of all, great rock mass stresses, high temperature and long winding distance. The traditional technologies are hardly capable to provide the development and extraction efficiency and safety. That is why the need in developing and implementation of new modern mining technologies arose. In roadheading, TBM (tunnel-boring machine) method is gradually introduced. A TBM combines the functions of rock breaking, support installation, mucking and conveying rock. In mining industry, smart mining based on mechanized and automated mining methods is successfully implemented at coal mines. Besides, a technical concept of fluidized mining for deep-seated mineral resources (6000 m and more) was proposed. This paper presents the review of the current global status of deep mining and highlights some of the newest technological achievements in roadheading and the mineral extraction processe

Бесплатно

The calculation of multilayer lining of tunnels, constructed in a technologically diverse of massif soil

The calculation of multilayer lining of tunnels, constructed in a technologically diverse of massif soil

Nguyen Duyen Phong, Dang Trung Thanh, Pham Duc Thang, Ta Van Kien

Статья научная

Addressing urban transport is a very timely matter, especially in the capital Hanoi and Ho Chi Minh City. In order to solve this problem, a solution has been proposed for the construction of overhead tram and subway lines. In fact, when constructing subway lines through historical sites, high population density, many surface structures, etc., the method of open construction is not feasible, it is necessary to use the method Underground construction. These areas are often weak soil, the physical parameters of the soil detrimental to the tunnel construction work; Such as small stickiness, small internal friction angle, high porosity, high permeability coefficient, high water saturation, short shear strength etc. These factors create complex geological conditions in Construction tunnel. With that in mind, the calculation of the selection of the tunnel casing structure is necessary, which is timely. This paper provides a solution to the problem of stress state of multilayer lining supporting the tunnel of circular cross-section, constructed in a technologically heterogeneous array. The tunnel lining and surrounding soil mass are considered as elements of a united deformable system.

Бесплатно

The influence of tailings storage facilities in the eastern part of Jiu valley on the water quality

The influence of tailings storage facilities in the eastern part of Jiu valley on the water quality

Simion A.F., Drebenstedt C., Lazar M.

Статья научная

Mining and sustainable development may be compatible with the priority of measures to reduce impacts on the major ecosystems with severe consequences for the future generations. Infiltration of contaminated water into soils/rocks due to activity of different sectors of mining industry causes increasing concentration of minor and major deleterious elements in natural environment, forcing an economic operator to implement the best available techniques to solve severe environmental problems. The research is aimed at determining heavy metal contents in tailings storage facilities of coal mining operations in the eastern part of Jiu Valley, revealing mechanism of interaction of the TSF infiltrate with East Jiu River, as well as assessing the impact of the TSF on quality of the natural environment. One more aim of the research was to determine the ways by which the TSF components produce negative impact on the soils and surface waters. The obtained results can be fundamental basis for the future researches in the field of closing and maintaining the mining activities in Jiu Valley and the land reclamation.

Бесплатно

The mining industry in Colombia. A general overview

The mining industry in Colombia. A general overview

Restrepo Baena Oscar

Статья обзорная

An overview of the Colombian economy is presented and mining is made special between 2000 and 2016. The most important aspects of Colombian mining production are presented and the sector is characterized in terms of extractive industry and environmental components. It presents an historical evolution of the mining sector in terms of production and prices and presents a global picture of mining income, employment generation, reserves of the most important minerals, as well as foreign direct investment in mining. Finally, data on exports of the most important minerals produced in Colombia are presented.

Бесплатно

Triaxial compression testing of frozen soils for the determination of rheological parameters

Triaxial compression testing of frozen soils for the determination of rheological parameters

Ageenko V.A., Tavostin M.N., Vakulenko I.S.

Статья научная

Detailed investigation of mechanical, deformation and rheological properties of frozen soils is an actual issue, as they are basis of civil-engineering survey for underground constructions in permafrost holding more than 50% of the territory of Russia. The majority of modern software packages which calculate structures stability considering stress state of soils massive, demand knowledge of mechanical and rheological parameters defined by triaxial compression tests. The current article presents: estimation method of frozen soils rheological parameters by triaxial compression testing; required equipment and the research results. The samples of frozen soil 10 - 50 m depth from Kharasavey gas field were used as test material. Mostly they are presented by loam, clay and sand. The experiments were run at the range of temperature from -3 oC to -6 oC. Triaxial compression testing was provided by the laboratory equipment which allows to run experiments in the mode of automatic load, maintenance and deformation processes registration. Test procedure of rheological parameters identification under conditions of long-term triaxial compression considered incremental load Stage duration was equal to 24 hours. The experiments were run until th specimen’s failure. As a result of the testing, mechanical, deformation and rheological parameters for frozen soils are defined at temperatures -3 oC  -6 oC. The achieved results can be interpreted in different models (Mohr-Coulomb, Drucker-Prager, Tresca etc.). The described experiments were carried out at LLC Gazprom Geotechnology for the design of underground drill cutting s storages in permafrost.

Бесплатно

VR/AR-технологии и подготовка кадров для горной промышленности

VR/AR-технологии и подготовка кадров для горной промышленности

Вавенков М. В.

Статья научная

Персонал, работающий на горных предприятиях, должен быть готов к преодолению профессиональных трудностей, обладать профессиональными компетенциями, которые связаны не только с реализацией технологических процессов, но и прежде всего с их безопасностью. Современные технологии цифрового моделирования горных производств могут расширить границы практической подготовки не только будущих горных инженеров, но и работающих специалистов. В процессе обучения важно обеспечить высокий уровень симуляции производственной горнотехнической среды воспринимаемой человеком практически в качестве реальной. В этом контексте развитие технологических решений на базе виртуальной и дополненной реальности (VR/AR-технологий) становится наиболее актуальным. Основу фундамента развития VR/AR в горном деле заложила глубокая автоматизация технологических процессов в условиях масштабной цифровой трансформации. Анализ данных показывает, что именно VR/AR-технологии становятся потребителем большинства IT-решений, являясь по сути интегратором, или высшим «IT-переделом», практически ведущим к цифровым параллельным производственным объектам и процессам. Дальнейшее развитие событий в этом направлении может изменить и некоторые существующие традиционные сущности или создать новые, в том числе в системе подготовки кадров. Примером таких сущностей, от которых будет зависеть цифровое будущее, может стать формирующаяся «цифровая культура», которая будет применима не только в корпоративном, отраслевом, но и в национальном аспекте. Несмотря на многообразие направлений развития VR/AR-технологий максимальные эффекты от их внедрения проявляются в формировании специальных навыков персонала в работе с оборудованием, что четко увязывается с необходимостью обеспечения эффективности и надежности технологических операций и процессов. Взаимодействие потребителя и производителя VR/AR-решений вместе с университетами позволяет решить класс задач, связанных с: формированием компетенций у будущего поколения специалистов - выпускников университетов; созданием специализированных курсов в образовательных программах, а также отдельных образовательных программ в высшем образовании, курсов повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов в области VR/AR-технологий в горном деле; вовлечением в процессы разработки практических задач на основе VR/ARрешений представителей академического сообщества - исследователей разной специализации (геология, геофизика, геомеханика, геоинформатика, аэрология, геотехнологии, горные машины и оборудование, автоматизация и т.д.); распространением лучших практик использования VR/AR в интересах будущих заказчиков; созданием единой методики по оценке эффективности внедрения VR/AR-проектов для определения их инвестиционной привлекательности; прогнозированием и созданием будущих технологий.

Бесплатно

Автоматизации процесса вращения буровой установки

Автоматизации процесса вращения буровой установки

Козленко Евгений Валерьевич, Певзнер Леонид Давидович

Статья научная

В данной статье приведена модель электропривода вращателя буровой установки. Построена модель электропривода с системой адаптации бурения. Рассчитаны параметры привода и составлена структурная схема.

Бесплатно

Автоматизация информационной логистики

Автоматизация информационной логистики

Кондратенко Кирилл Александрович, Калитин Денис Владимирович

Статья научная

Рассмотрен процесс автоматизации информационной логистики на реальном объекте - обогатительной фабрика г. Жезказгана. Важным условием успешного функционирования производства является наличие системы обработки информации, позволяющей связать воедино всю деятельность и управлять ею как единым целым.

Бесплатно

Автоматизация процесса парковки самосвала в зоне погрузки горной массы

Автоматизация процесса парковки самосвала в зоне погрузки горной массы

Бабойцев Алексей Геннадиевич

Статья научная

В статье изложена постановка задачи автоматизации процесса парковки самосвала в зоне погрузки горной массы, а также описано концептуальное решение задачи определения оптимальной координаты остановки для начала парковки самосвала.

Бесплатно

Автоматизация управления процессами воздействия на трещиновато-пористые насыщенные массивы

Автоматизация управления процессами воздействия на трещиновато-пористые насыщенные массивы

Павлыш Владимир Николаевич, Хасер Исмаил Даех, Аль-Джерди Орва

Статья научная

Рассматривается задача построения системы автоматического управления технологическим процессом пневмогидродинамического воздействия на газонасыщенный подземный массив как способа направленного изменения его состояния. Для описания процесса рассматривается математическая модель, в основу которой положена система нелинейных уравнений с краевыми условиями, определяемыми технологической схемой. Предложен алгоритм управления этапами процесса.

Бесплатно

Автоматизированные системы управления технологическими процессами. SCADA система

Автоматизированные системы управления технологическими процессами. SCADA система

Реймген Юлия Эдуардовна

Статья научная

В данном докладе описано, что такое SCADA система, применение еѐ и работа на базе устройств фирмы SIEMENS, описаны структура и состав SIMATIC S7-300 фирмы SIEMENS. Структура и состав систем управления, разработан алгоритм определѐнной системы управления по принципам программирования на STEP7 - языке программирования промышленных контроллеров SIMATIC S7 фирмы SIEMENS, описана программируемая среда STEP7, показано как работает этот алгоритм и показана стендовая отладка системы управления.

Бесплатно

Автоматическая оценка искробезопасности линии связи

Автоматическая оценка искробезопасности линии связи

Подойников Анатолий Олегович, Давыдов Виктор Викторович

Статья научная

В работе проанализирована система искробезопасного питания от источника питания к нагрузке по кабельной линии связи различной длины. Установлены условия передачи максимальной мощности в нагрузку.

Бесплатно

Автоматическая система подавления гармоник тока в локальных сетях

Автоматическая система подавления гармоник тока в локальных сетях

Фролов Денис Львович, Морозов Виталий Пантелеймонович

Статья научная

В статье рассмотрены методы построения автоматических систем, предназначенных для подавления гармоник в локальной сети энергоснабжения. Предложен вариант разрабатываемой системы автоматического подавления гармоник.

Бесплатно

Аглопорит, полученный из отходов углеобогащения, как заполнитель для легких бетонов

Аглопорит, полученный из отходов углеобогащения, как заполнитель для легких бетонов

Абрамов Анатолий Кузьмич, Ефимов Виктор Иванович, Никулин Иван Борисович

Статья научная

Разработана новая технология переработки мелкодисперсных отходов углеобогащения в аглопорит, применяемый как заполнитель в конструкционных легких бетонах, дорожном строительстве. В сравнении с широко используемым керамзитом, аглопорит имеет значительные преимущества: выше прочность, ниже себестоимость, возможность производства из промышленных отходов.

Бесплатно

Активация отходов горного производства при выщелачивании металлов

Активация отходов горного производства при выщелачивании металлов

Голик В.И.

Статья научная

Дана справка об активации минералов в высокооборотистых механизмах. Описан процесс изменения энергетического состояния минералов в процессе механохимической активации в дезинтеграторе. Приведены сведения об эффективности обработки хвостов в сверхкритической барабанной мельнице с отражателем. Показано, что механоактивация хвостов позволяет существенно увеличить сквозное извлечение цинка, свинца и железа из некондиционного сырья, тем самым создавая условия для применения его в качестве строительных материалов. Предложена модель экономической оценки технологии утилизации хвостов.

Бесплатно

Актуальность геолого-экономической переоценки месторождений мрамора

Актуальность геолого-экономической переоценки месторождений мрамора

Чекулаева Кристина Александровна, Эйрих Владимир Иванович

Статья научная

В статье изложены результаты анализа состояния минерально- сырьевой базы мрамора России.Позволяет раскрыть проблему на объектах по добыче мрамора, которые работают на кондициях, разработанных в прошлом веке. В связи с тем определило важность геолого-экономической переоценки месторождений мрамора.

Бесплатно

Актуальность исследования резонансных режимов работы электромеханической системы буровых станков

Актуальность исследования резонансных режимов работы электромеханической системы буровых станков

Решетняк Сергей Николаевич

Статья научная

В статье представлены основные аспекты работы системы электропривода бурового станка в резонансных режимах, а также дана актуальность дальнейшего исследования этой проблемы.

Бесплатно

Актуальность прецизионной поверхностной обработки лейкосапфира для его применения в высокотехнологичных изделиях

Актуальность прецизионной поверхностной обработки лейкосапфира для его применения в высокотехнологичных изделиях

Гридин Олег Михайлович, Теплова Татьяна Борисовна, Амосов Владимир Ильич, Бирюков Евгений Николаевич, Соловьев Владимир Владимирович

Статья научная

Монокристаллы лейкосапфира, благодаря своим свойствам, находят широкое применение при производстве высокотехнологичных изделий в области нанотехнологий. Для изготовления указанных изделий необходимо прецизионная обработка поверхности с получением нанометрового рельефа. Традиционная обработка представляет собой сложную технологическую схему с финишным полированием в агрессивных средах. Перспективный метод квазипластичной обработки позволяет получать на этапе алмазного шлифования высококачественную поверхность. Monocrystals of the lime sapphire, thanks to the properties, find wide application by manufacture of hi-tech products in the field of nano technologies. For manufacturing of the specified products it is necessary precision processing of a surface with reception nanometers a relief. Traditional processing represents the difficult technological scheme with finishing polishing in excited environments. The perspective method of quasiplastic processing allows to receive a high-quality surface at a stage of diamond grinding.

Бесплатно

Актуальные задачи развития угольной промышленности России

Актуальные задачи развития угольной промышленности России

Плохих Олег Александрович, Галиев Жакен Какитаевич

Статья научная

В статье рассматривается актуальные задачи развития угольной промышленности: темпы роста объема добычи угля, источники финансирования, повышение эффективности производства.

Бесплатно

Акустическая геолокация как часть системы геомеханического мониторинга

Акустическая геолокация как часть системы геомеханического мониторинга

Шашенко Александр Николаевич, Журавлев Владимир Николаевич, Дубицкая Мария Сергеевна

Статья научная

В статье приведены данные, описывающие тенденцию увеличения средней глубины разработок на шахтах Донбасса за последние 25 лет. Показаны результаты анализа геологических показателей, приведенных в Прогнозном каталоге шахтопластов Донецкого угольного бассейна. На примере нескольких шахт Донбасса показано изменение плотности (шт/км) малоамплитудной нарушенности угольных пластов с глубиной. Цель работы заключается в совершенствовании способа прогноза невыявленных малоамплитудных геологических нарушений породного массива методом неразрушающего контроля уже в процессе отработки лавы. В результате ожидается повышение производительности труда в у словиях шахт опасных по внезапным выбросам угля и газа, и содержащих скрытые геологические нарушения дизъюнктивного типа. Отмечено, что использование акустических колебаний в качестве носителя информации о напряженном состоянии и структурной организации отрабатываемого породного массива является наиболее перспективным направлением при исследовании объектов средствами неразрушающего контроля. Получены положительные результаты применения метода и аппаратуры для прогнозирования зон аномальных концентраций напряжений при прохождении выработок в зонах геологических нарушений. Разработанная методика проведения исследований подтвердила свою работоспособность в целях обеспечения томографии нетронутой области массива для условий шахты «Днепровская». В результате проведенных измерений обнаружена граница геологического нарушения и дана характеристика прочностных свойств массива внутри нарушения и вне его.

Бесплатно

Журнал